23、新能源汽车动力总成NVH测试与优化：齿轮微修形技术解析

新能源汽车动力总成NVH测试与优化：齿轮微修形技术解析

1. 引言

在新能源汽车动力总成中，传动齿轮系统的振动和噪声问题一直是影响驾乘体验和车辆性能的关键因素。为了有效解决这些问题，齿轮微修形技术应运而生。通过对齿轮进行微修形，可以改善齿轮的传动性能，减少振动和噪声的产生，提高车辆的NVH（噪声、振动与声振粗糙度）性能。

2. 齿轮微修形原理

在传动齿轮动力总成的实际工作中，由于加工误差、安装误差以及负载和热变形的影响，齿轮不可避免地会经历负载波动、速度跳跃、沿齿载荷分布不均以及啮入和啮出等现象。这些问题会降低传动精度和承载能力，缩短使用寿命，并产生由不同振动模式和频率组成的振动和噪声。虽然可以通过提高加工、制造和装配精度来改善传动性能，但这会显著增加齿轮加工成本，且实际效果并不总是理想。在齿轮宏观参数已经设计确定的早期阶段，采用齿轮微修形技术可以有效解决由于制造、装配和弹性变形引起的齿轮传动系统的振动和噪声问题，从而显著提高齿轮传动性能，增强负载性能和可靠性，并显著改善其NVH性能。

3. 常见齿轮修形方法

常见的齿轮修形方法包括沿齿宽方向的轴向修形和沿齿廓方向的齿廓修形，同时应综合考虑轴向修形和齿廓修形之间的相互作用（3D修形）。
- 轴向修形
- 轴向鼓形修形 ：鼓形修形是指沿齿宽方向对齿轮表面进行加工和磨削，使其呈现中间鼓形且两侧对称的形状。当齿轮传递负载时，齿宽方向中间部分附近的齿面会首先接触，然后扩展到整个齿面，从而使齿面负载分布更加均匀，传动更加稳定，减少振动和噪声的产生。轴向鼓形参数的设计是鼓形修形的关键，它会显著影响轴向